基于西门子PLC的免烧砌块成型机控制系统 (4).doc

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时间:2020-05-09

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1、基于西门子PLC的免烧砌块成型机控制系统基于西门子PLC的免烧砌块成型机控制系统一、控制要求与功能分析根据免烧砌块成型机控制系统要求,设计一控制系统,该系统应保证安全、可靠运行的情况,实现计算机自动监控。1.1、工程原理成型机的机械机构免烧砌块成型机的主要结构由以下几部分组成,如图1所示:图1免烧砌块成型机结构图(1)支撑架:主要用于支撑设备的各部件以及承受砌块成型时的压制力;(2)上压头:主要用于砌块的成型加压,另外还在工作中起脱模作用;(3)底板:主要用于砌块的成型和辅助脱模。上升到位时用于砌块的成型,下降时和上压头一起将成型砖从模具中脱出;(4)送板机构:主要用来托

2、板的传送;(5)布料小车:主要完成将料斗中的料送入模具成型;(6)模具:位于工作台上,选用不同的模具,可生产不同类型的砌块;(7)工作台:用于安装模具,为布料小车提供运动轨道,另外在加工过程中,起振动作用;(8)料斗:用来储存物料;(9)物料输送机构:将配好的物料输送到料斗中;(10)出砖机构:将底板上的成型砖送出。1.2、工作过程根据生产的要求,整个生产周期可分为上托板、布料、降压头、压振、脱膜和出砖几部分组成。1、上托板:由下油缸向上运动将底板送到模具的底部,下油缸有电磁阀控制,运动到位有行程开关(或光电开关)检测。2、下压头:由上油缸向下运动将压头送到模具的顶部,上

3、油缸有电磁阀控制,运动到位有行程开关(或光电开关)检测。1、压振:由上油缸继续向下运动将压头从模具的顶部开始直到成型,运动到位有行程开关(或光电开关)检测。脱模:由上油缸继续向下运动将成型砖从模具中顶出,同时由下油缸向下运动回到原位。运动到位有行程开关(或光电开关)检测。2、压头复位:由上油缸向上运动回到原位。运动到位有行程开关(或光电开关)检测。最后又出砖设备将成型砖运走。二、控制量列表控制量列表表1名称数量电压控制信号功率备注上油缸电动机1380V4~200mA1KW开关信号下油缸电动机1380V4~200mA1KW开关信号送板电动机1380V4~200mA1KW开关

4、信号布料电动机1380V4~200mA1KW开关信号开关量模拟量A/D电平转换S7-200继电器隔离D/A执行机构光电隔离光电隔离驱动PC机MODBUS三、总体方案设计图2文字说明1上位机监控使用Intouch软件实现,控制器用数字输入输出点数为24的S7-200型PLC.;2上位机与下位机通信使用MODBUS协议;3因为S7-200型PLC没有模拟量输入模块,因此使用软件模拟实现。四、硬件电路图图3主电路图图4控制电路五、控制组件选择控制组件选择表2序号名称型号规格数量厂商1短路器NSC100D30255施耐德2继电器SSR—D205W7北京灵通3熔断器RT1812施耐

5、德4接触器LC1—D50117施耐德5空气开关2施耐德6按钮3施耐德7PLC主机S7—2001西门子8组态软件INTOUCH1无六、PLC的I/O控制点分配IO变数列表;表3I0.0启动运行I0.1停止停止Q0.0上托板托板向右运行Q0.1上托板下油缸向上运行行Q0.2布料小车布料Q0.3布料小车归位Q0.4降压头上油缸向下运动Q0.5压振不停振动Q0.6脱膜下油缸向下运动七、PLC控制软件(PLC软件、监控软件)设计控制程序流程图如下,控制程序梯形图见附录:图5控制流程图监控界面一系统进入自动运行状态,图为上托板与布料过程。监控界面二图为降压头过程监控界面三图中系统处于

6、停机状态八、控制软件安装调试分析控制要求,画好控制流程图,根据流程图进行梯形图程序的编写,控制软件编写完成后,进行编译,无错后,将PLC置于STOP模式,将程序下载到PLC中,将PLC置于RUN模式,检查PLC是否按要求工作。如果不按要求工作,检查梯形图,修改程序,反复调试,直到达到要求。九、监控软件安装与调试在PC机上运行Intouch软件,画好监控界面,画好后进行动画连接,确定没有错误后,将PLC控制系统通电,并置于Run的工作模式,上位机通过MODBUS通信协议与PLC进行通信,检查是否能够显示和模拟工作车过程。PLC控制系统的状态信息变化时,是否能在PC机的监控接

7、口上有所反映,实时性是否良好,如果不能正常显示,检查连接是否正确,Intouch里定义的标记名所对应的地址是否正确等。反复修改调试,直到满足要求。总结首先,我非常感谢ASEA和学校给我这一次难得的机会,经过这一段时间的练习,在老师的耐心讲解和帮助下,我学到了很多的东西,经过这次培训我知道了去做一个项目的基本思路,需要注意的问题,也知道完成一个项目的设计并不是想象中那么简单,需要更多的耐心和努力,我发现耐心对一个人来说是很重要的,没有耐心什么事情都做不成;另外就是一个人的态度,对待学习的态度也是很重要的。有好多的东西理论上很简单

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